Så stjäl raketen fart

Läsarfråga:

Rymdfarkoster sägs ofta ta fart ut i världsrymden med hjälp av gravitationen från en planet som passeras.

Blir inte detta ett nollsummespel? Samma kraft som accelererar, bromsar väl lika mycket när farkosten lämnar gravitationsfältet? Eller kan det vara så att planetens rotation tillsammans med gravitation blir den extra drivkraften förutsatt att man väljer rätt sida om planeten?

Börje i Ö-vik

Svar:

Det funkar tack vare planetens rotation runt solen, och bara om farkosten är på väg åt samma håll. Farkosten rör sig mot planetens bana inifrån och ut mot banan och siktar på en punkt som planeten inte har nått fram till ännu. De kommer alltså att korsa varandras banor; farkosten åker inte upp bredvid planeten som vid en omkörning.

När de närmar sig varandra passerar planeten framför farkosten innan de börjar dra märkbart i varandra. Farkosten kommer då att befinna sig på baksidan av planeten i förhållande till dess rörelse i omloppsbanan, och sedan runda den en aning för att därefter slungas ut igen.

Den energi farkosten får är alltså ifrån planetens rörelse i sin omloppsbana kring solen, och planetens gravitation gör det möjligt att överföra den energin. Men gravitationen i sig ger ingen ökning av hastigheten vidare ut i rymden åt farkosten för då skulle ju alla våra satelliter öka i hastighet tills de försvann ut i rymden.

Om du inte hänger med så kan man jämföra det så här. Tänk dig att du går på ett övergångsställe och det kommer en bil som passerar framför dig. Om du då sträcker ut armen och tar tag i bilen en kort stund så svingas du bort från din ursprungliga riktning och kommer allt eftersom få samma riktning som bilen och även dess hastighet. Om du släpper strax innan dess kommer du att få en ny riktning någonstans mellan din ursprungliga och bilens. Du har även fått en del av bilens rörelseenergi och därmed också ökat din egen hastighet.

Henrik

Många fler svar finns bland läsarkommentarerna här.

Har du själv någon intrikat fråga du funderar på? Maila till teknikfragan@nyteknik.se

Det är ni läsare som både frågar och svarar i Teknikfrågans spalter.